QLED器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种QLED器件，包括依次设置的阳极、量子点发光层、电子传输层和阴极，所述电子传输层为Bi‑Bi

Qled device and its preparation

【技术实现步骤摘要】
QLED器件及其制备方法
本专利技术属于平板显示
，尤其涉及一种QLED器件及其制备方法。
技术介绍
量子点具有光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色可调、量子产额高等优点，加上可利用印刷工艺制备，所以基于量子点的发光二极管(即量子点发光二极管：QLED)近来受到人们的普遍关注，其器件性能指标也发展迅速。ZnO纳米颗粒由于其优异的性能，被广泛用于电致发光器件的电子传输层。但是蓝色QLED器件中，电子迁移率低于空穴材料的迁移率，导致QLED发光层中的载流子注入不平衡，载流子迁移率还不能完全满足要求，从而严重限制了QLED器件的性能。因此，如何优化电子传输材料的性能，提高其在QLED器件中的电子迁移率，有效平衡发光层中的载流子，对于提高QLED器件的光学性能尤为关键，也是目前研究的一个重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种QLED器件及其制备方法，旨在解决现有电子传输材料电子迁移率低于空穴材料的迁移率，导致QLED发光层中的载流子注入不平衡的问题。本专利技术是这样实现的，一种QLED器件，包括依次设置的阳极、量子点发光层、电子传输层和阴极，所述电子传输层为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构。以及，一种QLED器件的制备方法，包括以下步骤：提供阳极基板，在所述阳极基板上沉积量子点发光层；在所述量子点发光层沉积Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料溶液，制备电子传输层；在所述电子传输层上制备阴极；或提供阴极基板，在所述阴极上沉积Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料溶液，制备电子传输层；在所述电子传输层上依次制备量子点发光层和阳极。本专利技术提供的QLED器件中，所述电子传输层为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构。其中，Bi2O2CO3(BOC)(碱式碳酸铋或碳酸氧铋)是一种n型宽禁带的半导体，由交替的Bi2O22+层和CO32-层构成，Bi2O2CO3与ZnO形成的Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料，由于形成了Bi-BOC-ZnO异质结，能级匹配性提高，与单独ZnO纳米颗粒相比，电子迁移率明显提高，有利于电子的迁移。另外，所述Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料中的Bi拥有和贵金属类似的表面等离子体共振性能，可以增强量子点发光的作用。综上，本专利技术将所述电子传输层设置为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构，有利于提高电致发光器件的电子迁移率，从而有效平衡发光层中的载流子，提高了器件的光学性能。本专利技术提供的QLED器件的制备方法，在原有的QLED器件的制备方法基础上，通过溶液加工法制备电子传输层，不仅方法简单易行，而且可以得到成膜性能好的电子传输层。附图说明图1是本专利技术实施例提供的QLED器件结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的正型QLED器件结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的反型QLED器件结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。结合图1-3，本专利技术实施例提供了一种QLED器件，包括依次设置的阳极2、量子点发光层5、电子传输层6和阴极7，如图1所示，所述电子传输层6为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构。本专利技术实施例提供的QLED器件中，所述电子传输层为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构。其中，Bi2O2CO3(BOC)(碱式碳酸铋或碳酸氧铋)是一种n型宽禁带的半导体，由交替的Bi2O22+层和CO32-层构成，Bi2O2CO3与ZnO形成的Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料，由于形成了Bi-BOC-ZnO异质结，能级匹配性提高，与单独ZnO纳米颗粒相比，电子迁移率明显提高，有利于电子的迁移。另外，所述Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料中的Bi拥有和贵金属类似的表面等离子体共振性能，可以增强量子点发光的作用。综上，本专利技术实施例将所述电子传输层设置为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构，有利于提高电致发光器件的电子迁移率，从而有效平衡发光层中的载流子，提高了器件的光学性能。优选的，所述QLED器件还包括电子注入层(图中未标出)、空穴传输层4、空穴注入层3中的至少一层。作为一种实施例情形，如图2所示，所述QLED器件为正型QLED器件，包括依次设置的衬底1、阳极2、空穴注入层3、空穴传输层4、量子点发光层5、电子传输层6和阴极7。作为另一种实施例情形，如图3所示，所述QLED器件为反型QLED器件，包括依次设置的衬底1、阴极7、电子传输层6、量子点发光层5、空穴传输层4、空穴注入层3和阳极2。本专利技术实施例中，阳极2可为ITO阳极，但不限于此。空穴注入层3可以采用水溶性的PEDOT:PSS，也可以采用其他具有良好空穴注入性能的材料，空穴注入层3的厚度优选为10-100nm。空穴传输层4可以采用常规的空穴传输材料制成，包括但不限于PVK、Poly-TPD中的至少一种。空穴传输层4的厚度优选为1-100nm。量子点发光层5采用常规的量子点材料制成，本专利技术实施例中对量子点材料的选择没有严格的限定。优选的，电子传输层6的厚度为30-60nm。电子传输层6的厚度过厚，则电阻增大，不利于均衡QLED器件的性能；电子传输层6的厚度过薄，影响电子传输性能较差，甚至由于不能形成完整的薄膜而丧失电子传输性能。阴极7可以采用常见的阴极材料，厚度优选为60-120nm。本专利技术实施例提供的QLED器件，可以通过下述方法制备获得。相应的，本专利技术实施例还提供了一种QLED器件的制备方法，所述QLED器件的制备方法分为两种情况。具体的，作为一种实施情形，所述QLED器件的制备方法包括以下步骤：S01.提供阳极基板，在所述阳极基板上沉积量子点发光层；S02.在所述量子点发光层沉积Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料溶液，制备电子传输层；S03.在所述电子传输层上制备阴极。上述步骤S01中，提供阳极基板，对阳极基板进行表面清洁处理。具体的，将阳极基板依次在丙酮、洗液、去离子水以及异丙醇中进行超声清洗，每次超声10-20分钟，如15分钟。待超声完成后将阳极基板放置于洁净烘箱内烘干备用。进一步优选的，将干净的阳极基板进行氧气等离子体处理或紫外-臭氧处理，以进一步除去阳极基板表面附着的有机物并提高阳极基板的功函数。在所述阳极基板上沉积量子点发光层，可以采用常规方法实现。优选的，在沉积量子点发光层之前，还包括沉积空穴注入层、空穴传输层中的至少一层。更优选为在沉积量子点发光层之前，在供阳极基板上依次沉积空穴注入层、空穴传输层。所述空穴注入层、空穴传输层优选采用简单易控的溶液加工法实现。上述步骤S02中，在所述量子点发光层沉积Bi-Bi2O2CO3-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种QLED器件，其特征在于，包括依次设置的阳极、量子点发光层、电子传输层和阴极，所述电子传输层为Bi-Bi

【技术特征摘要】
1.一种QLED器件，其特征在于，包括依次设置的阳极、量子点发光层、电子传输层和阴极，所述电子传输层为Bi-Bi2O2CO3-ZnO异质结结构，所述电子传输层的厚度为30-60nm。


2.如权利要求1所述的QLED器件，其特征在于，还包括电子注入层、空穴传输层、空穴注入层中的至少一层。


3.如权利要求1-2任一项所述的QLED器件，其特征在于，所述QLED器件为正型QLED器件，包括依次设置的衬底、阳极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层和阴极。


4.如权利要求1-2任一项所述的QLED器件，其特征在于，所述QLED器件为反型QLED器件，包括依次设置的衬底、阴极、电子传输层、量子点发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极。


5.一种QLED器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供阳极基板，在所述阳极基板上沉积量子点发光层；
在所述量子点发光层沉积Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料溶液，制备电子传输层；
在所述电子传输层上制备阴极；或
提供阴极基板，在所述阴极上沉积Bi-Bi2O2CO3-ZnO纳米复合材料溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙基，曹蔚然，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44